أحدثت لوحات الدوائر المطبوعة عالية الكثافة (HDI) ثورة في صناعة الإلكترونيات من خلال تمكين تطوير أجهزة إلكترونية أصغر حجمًا وأخف وزنًا وأكثر كفاءة.ومع التصغير المستمر للمكونات الإلكترونية، لم تعد الثقوب التقليدية كافية لتلبية احتياجات التصميمات الحديثة. وقد أدى ذلك إلى استخدام الميكروفياس، والممرات العمياء والمدفونة في لوحة PCB الخاصة بـ HDI. في هذه المدونة، سوف يلقي Capel نظرة أعمق على هذه الأنواع من المنافذ ويناقش أهميتها في تصميم HDI PCB.
1. ميكروبور:
الثقوب الدقيقة عبارة عن ثقوب صغيرة يبلغ قطرها النموذجي من 0.006 إلى 0.15 بوصة (0.15 إلى 0.4 ملم). يتم استخدامها بشكل شائع لإنشاء اتصالات بين طبقات مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور HDI. على عكس المنافذ، التي تمر عبر اللوحة بأكملها، تمر الميكروبات جزئيًا فقط عبر الطبقة السطحية. وهذا يسمح بتوجيه عالي الكثافة واستخدام أكثر كفاءة لمساحة اللوحة، مما يجعلها حاسمة في تصميم الأجهزة الإلكترونية المدمجة.
نظرًا لصغر حجمها، تتمتع المسام الدقيقة بالعديد من المزايا. أولاً، تعمل على تمكين توجيه المكونات الدقيقة مثل المعالجات الدقيقة ورقاقات الذاكرة، مما يقلل من أطوال التتبع ويحسن سلامة الإشارة. بالإضافة إلى ذلك، تساعد الميكروفياس على تقليل ضوضاء الإشارة وتحسين خصائص نقل الإشارة عالية السرعة من خلال توفير مسارات إشارة أقصر. كما أنها تساهم في تحسين الإدارة الحرارية، لأنها تسمح بوضع الممرات الحرارية بالقرب من مكونات توليد الحرارة.
2. الثقب الأعمى:
تشبه الممرات العمياء الميكروفيا، ولكنها تمتد من الطبقة الخارجية لثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى طبقة داخلية واحدة أو أكثر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور، متخطية بعض الطبقات المتوسطة. تسمى هذه الفتحات "المنافذ العمياء" لأنها مرئية فقط من جانب واحد من اللوحة. تُستخدم الفتحات العمياء بشكل أساسي لتوصيل الطبقة الخارجية لثنائي الفينيل متعدد الكلور بالطبقة الداخلية المجاورة. بالمقارنة مع الثقوب، يمكنها تحسين مرونة الأسلاك وتقليل عدد الطبقات.
يعد استخدام المنافذ العمياء ذا قيمة خاصة في التصميمات عالية الكثافة حيث تكون قيود المساحة أمرًا بالغ الأهمية. من خلال التخلص من الحاجة إلى الحفر من خلال الفتحات، والمنافذ العمياء للإشارة وطائرات الطاقة المنفصلة، مما يعزز سلامة الإشارة ويقلل مشكلات التداخل الكهرومغناطيسي (EMI). كما أنها تلعب دورًا حيويًا في تقليل السُمك الإجمالي لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور HDI، مما يساهم في المظهر الجانبي النحيف للأجهزة الإلكترونية الحديثة.
3. الحفرة المدفونة:
الممرات المدفونة، كما يوحي الاسم، عبارة عن فتحات مخفية تمامًا داخل الطبقات الداخلية لثنائي الفينيل متعدد الكلور. لا تمتد هذه الممرات إلى أي طبقات خارجية وبالتالي يتم "دفنها". غالبًا ما يتم استخدامها في تصميمات HDI PCB المعقدة التي تتضمن طبقات متعددة. على عكس الميكروفياس والمنافذ العمياء، فإن الممرات المدفونة غير مرئية من أي جانب من اللوحة.
الميزة الرئيسية للطرق المدفونة هي القدرة على توفير التوصيل البيني دون استخدام الطبقات الخارجية، مما يتيح كثافات توجيه أعلى. من خلال تحرير مساحة قيمة على الطبقات الخارجية، يمكن أن تستوعب الفتحات المدفونة مكونات وآثار إضافية، مما يعزز وظائف PCB. كما أنها تساعد على تحسين الإدارة الحرارية، حيث يمكن تبديد الحرارة بشكل أكثر فعالية من خلال الطبقات الداخلية، بدلاً من الاعتماد فقط على الممرات الحرارية على الطبقات الخارجية.
ختاماً،تعد الفتحات الدقيقة والمنافذ العمياء والمنافذ المدفونة عناصر أساسية في تصميم لوحة PCB لـ HDI وتوفر مجموعة واسعة من المزايا للتصغير والأجهزة الإلكترونية عالية الكثافة.تعمل Microvias على تمكين التوجيه المكثف والاستخدام الفعال لمساحة اللوحة، في حين توفر الممرات العمياء المرونة وتقليل عدد الطبقات. تعمل الممرات المدفونة على زيادة كثافة التوجيه، وتحرير الطبقات الخارجية لزيادة وضع المكونات وتحسين الإدارة الحرارية.
مع استمرار صناعة الإلكترونيات في دفع حدود التصغير، فإن أهمية هذه الممرات في تصميمات لوحة PCB الخاصة بـ HDI سوف تتزايد. يجب على المهندسين والمصممين فهم قدراتهم وحدودهم من أجل الاستفادة منها بفعالية وإنشاء أجهزة إلكترونية متطورة تلبي المتطلبات المتزايدة للتكنولوجيا الحديثة.شركة Shenzhen Capel Technology Co., Ltd هي شركة مصنعة موثوقة ومخصصة للوحات الدوائر المطبوعة HDI. بفضل 15 عامًا من الخبرة في المشروع والابتكار التكنولوجي المستمر، فإنهم قادرون على تقديم حلول عالية الجودة تلبي متطلبات العملاء. إن استخدامهم للمعرفة التقنية المهنية، وقدرات المعالجة المتقدمة، ومعدات الإنتاج المتقدمة وآلات الاختبار يضمن منتجات موثوقة وفعالة من حيث التكلفة. سواء كان الأمر يتعلق بالنماذج الأولية أو الإنتاج الضخم، فإن فريقهم ذو الخبرة من خبراء لوحات الدوائر ملتزمون بتقديم حلول PCB لتكنولوجيا HDI من الدرجة الأولى لأي مشروع.
وقت النشر: 23 أغسطس 2023
خلف